JP2011238414A - 電線接続用の端子金具 - Google Patents

Abstract

【課題】パイプ等の管状体に丸端子を接続した電線を挿通しやすくする。
【解決手段】管状体を挿通する電線端末に接続され、電線と圧着または圧接される電線接続部と、該電線接続部の先端から円形に突出すると共にその中心にボルト穴が穿設された電気接触部とを備えた丸端子からなる端子金具であって、前記電線接続部の幅方向両端に対して外方へ突出する前記電気接触部の幅方向の両側部を起立するように屈折して傾斜させ、傾斜前の電気接触部の最大幅寸法より傾斜後の両側の傾斜部間の寸法を減少させている。
【選択図】図３

Description

本発明は電線接続用の端子金具に関し、詳しくは、パイプやチューブからなる管状体内に挿通する電線端末に予め接続する所謂丸端子からなる端子金具に関し、管状体への通線前に前記丸端子を電線端末に接続しながら、管状体への通線作業をスムーズに行えるようにするものである。

従来、ハイブリッド自動車や電気自動車においてインバータとモータとを接続する電力ケーブルは、特許第３９０９７６３号公報に記載されているように、床下配線箇所では金属パイプからなるシールドパイプに挿通して車体に配索している。このように、シールドパイプに電力ケーブルを挿通しているのは、路面からの飛び石等から電力ケーブルを保護すると共に、該電力ケーブルから車体内部に配線している電線へのノイズを遮蔽する機能も持たせている。

前記電力ケーブルは、例えば、リア側に搭載されたインバータとフロント側のエンジンルーム内に搭載するモータとを接続する３本の電力ケーブルを、床下配線部分では図６に示すように、１本のシールドパイプ１１０内に通している。
前記３本の電力ケーブルＷ１、Ｗ２、Ｗ３はシールドパイプ１１０に挿通前には、挿通する先端側には端子を取り付けず、他端側にのみ端子を取り付け、電線挿通後に先端側に端子を取り付けるようにしている。

前記電力ケーブルＷ１〜Ｗ３の両端末に接続する端子は丸端子１００（１００−Ａ、１００−Ｂ）からなり、電力ケーブルの、絶縁被覆を剥離して芯線を露出させて丸端子１００を圧着接続している。
丸端子１００は、図７（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）に示すように、ボルト穴Ｈを中心に穿設した円形の電気接触部１００ａと、芯線バレル１００ｂ１と絶縁被覆バレル１００ｂ２を設けた電線圧着部１００ｂとを備えた形状としている。芯線バレル１００ｂ１を前記電力ケーブルの芯線露出部にカシメ圧着し、絶縁被覆バレル１００ｂ２を絶縁被覆にカシメ圧着した状態で、円形の電気接触部１００ａの幅方向両側部１００ａ２と１００ａ３（クロス斜線で示す）がボルト穴Ｈを設けた中央部１００ａ１および電線圧着部１００ｂの巾方向両側から突出した状態になる。
前記電力ケーブルＷ１〜Ｗ３の両端に圧着接続された丸端子１００は、自動車に配索された後に、インバータおよびモータのバスバーにボルトで締め付け固定されるものである。

前記のように、電力ケーブルＷ１〜Ｗ３には両端末にそれぞれ丸端子１００を接続する必要があるが、シールドパイプ１１０内に電力ケーブルＷ１〜Ｗ３を挿通する前には、一端側にのみ丸端子１００−Ａを圧着している。シールドパイプ１１０に先通しする他端には丸端子を圧着せず、シールドパイプ１１０に通し、該シールドパイプ１１０から引き出してから丸端子１００−Ｂを圧着している。
しかしながら、このように、電力ケーブルの両端末に圧着接続する丸端子の接続工程を相違させると、作業工程が増加してコスト高になる問題がある。

前記のように、先通しする電力ケーブルの先端に丸端子１００−Ｂを圧着接続していないのは、図８（Ａ）に示すように、丸端子１００の電気接触部１００ａの幅方向両側部１００ａ２、１００ａ３が突出しているため、シールドパイプ１１０の内周面と干渉し、電力ケーブルの挿通作業が困難となることによる。
丸端子１００−Ｂの電気接触部が干渉しないように、図８（Ｂ）に示すように、シールドパイプの径Ｄを拡大して大径パイプ１１０−Ｂを用いると、電力ケーブルの先通しする先端に丸端子１００−Ｂを予め圧着接続してもスムーズにシールドパイプ内を挿通させることができる。しかしながら、大径パイプ１１０−Ｂを用いると、重量が増加すると共に、コスト高になる問題がある。

前記丸端子を接続した電線を１本づつシールドパイプに挿通する場合、シールドパイプに限定されず、コルゲートチューブや丸チューブ等に挿通する場合も、前記と同様な問題が発生する。

特許第３９０９７６３号公報

本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、シールドパイプやコルゲートチューブ等の管状体に挿通する電線の両端末に丸端子を圧着接続する場合に、管状体への電線の挿通作業前に、両端末に丸端子を圧着接続しておいても、管状体の径を拡大することなくスムーズに挿通できるようにすることを課題としている。

前記課題を解決するため、本発明は、管状体を挿通する電線端末に接続され、電線と圧着または圧接される電線接続部と、該電線接続部の先端から円形に突出すると共にその中心にボルト穴が穿設された電気接触部とを備えた丸端子からなる端子金具であって、
前記電線接続部の幅方向両端に対して外方へ突出する前記電気接触部の幅方向の両側部を起立するように屈折して傾斜させ、傾斜前の電気接触部の最大幅寸法より傾斜後の両側の傾斜部間の寸法を減少させていることを特徴とする電線接続用の端子金具を提供している。

前記のように電気接触部の両側を傾斜させた丸端子は、パイプまたはチューブからなる管状体に挿通する電線の一端に接続する丸端子であり、該電線の他端に接続する丸端子は管状体に挿通しないため、電気接触部の両側を傾斜させていない平坦な円形状とした通常の丸端子でよい。

本発明の丸端子からなる端子金具は圧着端子とし、前記電線接続部には、加締めバレル設け、かつ、前記電気接触部の両側の傾斜部はボルト穴を設けた中央部の平坦面に対して２０度〜６０度の傾斜角度で屈折させ、逆ハ字状の傾斜部としている幅方向両側から突設していることが好ましい。

前記加締めバレルは芯線加締めバレルのみでも良いし、芯線加締めバレルと絶縁被覆加締めバレルを並設したものでもよい。
また、前記電気接触部の傾斜部の角度を２０〜６０度の範囲としているのは、傾斜角度が２０度未満と小さいと、幅方向の両端間の寸法の減少率が小さくなり、屈折させる効果が減少することによる。一方、傾斜角度が６０度を越える大きな傾斜角度とすると、座金やボルトの頭部が屈折した傾斜部に接触する恐れがある。
なお、ボルト締め時に座金やボルトの頭部が接触しても、ボルトの締め付け力で屈折した両側部を平坦化しながら締め付けることができる。

前記本発明の丸端子からなる端子金具を電線端末に予め接続した状態で、金属製のシールドパイプあるいは樹脂製のスリット無しのコルゲートチューブや丸チューブに挿通する時、丸端子の幅方向両側へ突出する電気接触部の両側を屈折しているため、幅方向への突出代を減少できる。よって、挿通するパイプやチューブの内周面との干渉を回避でき、スムーズな挿通作業を実現でき、作業効率を高めることができる。

本発明は前記丸端子からなる端子金具を、ハイブリッド自動車又は電気自動車において、リア側の床上配索領域から中間部の床下配索領域を通し、フロント側のエンジンルーム内へと連続配線する電線端末に接続し、前記床下配索領域では、金属製の１本のシールドパイプに複数の電線を挿通し、または複数のシールドパイプに各１本の電線を挿通している電線の配線構造を提供している。

さらに、前記床下配線部分でシールドパイプに挿通する前記電線は、リア側の床上配線領域およびフロント側のエンジンルーム内では１つのコルゲートチューブに挿通することが好ましい。

本発明は、さらに、前記丸端子からなる端子金具を電線端末の一端に接続し、該丸端子を接続した電線の先端側からパイプあるいは／およびチューブに挿通している管状体への電線挿通方法を提供している。

前記のように、丸端子の幅方向寸法を減少していることにより、前記シールドパイプおよびコルゲートチューブのサイズを大きくすることなく電線の挿通作業性を高めることができる。
なお、ハイブリッド自動車や電気自動車で床下配線する電線に接続する丸端子に限定されず、一般的な自動車において丸チューブやスリット無しのコルゲートチューブに挿通する電線端末の丸端子としても好適に用いられる。

前記のように、本発明では、パイプやチューブからなる管状体に挿通する電線端末に接続する丸端子において、その円形の電気接触部の両側部を屈折させて最大幅寸法を減少している。よって、該丸端子を先端に接続している電線をパイプやチューブからなる管状体の内径を拡大することなく、スムーズに挿通作業することができる。このように、パイプやチューブのサイズアップを防止することで、重量の低減を図ることができ、自動車の燃費を向上させることができる。

本発明の丸端子からなる端子金具を取り付けた電線を自動車に配線した実施形態を示す概略図である。 前記電線をコルゲートチューブおよびシールドパイプに挿通する工程を示す図面である。 （Ａ）は前記電線の一端に取り付ける丸端子の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の側面図、（Ｃ）は前記電線の他端に取り付ける丸端子の側面図である。 シールドパイプ内に丸端子を挿通している状態の断面図である。 丸端子にボルト頭部を締結した状態の正面図である。 従来のシールドパイプに電線を挿通する工程を示す図面である。 従来の丸端子を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は説明図である。 （Ａ）（Ｂ）は従来の問題点を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
本実施形態の電線接続用の端子金具は、ハイブリッド自動車に配索するワイヤハーネスを構成する電線端末に接続する丸端子からなる。

図１に示すように、ハイブリッド自動車はリア側の床上に搭載したインバータ１とフロント側の床上のエンジンルーム内に搭載したモータ２とを接続するため、リア側からフロント側にかけて、３本の電線１０（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ）からなるワイヤハーネス５を配索している。

前記３本の電線１０の長さ方向の両端には丸端子２０、２１が圧着接続され、丸端子２０はモータ２側のバスバー（図示せず）とボルトで締め付け固定し、丸端子２１はインバータ１側のバスバーとボルトで締め付け固定される。
また、前記ワイヤハーネス５はリア側及びフロント側のフロア３上に配索する床上配索領域では樹脂成形品からなるスリット無しのコルゲートチューブ６Ａ、６Ｂに挿通し、床下配線領域（Ｘ）では１つの金属製パイプからなるシールドパイプ７に挿通している。

前記各電線１０のシールドパイプ７、コルゲートチューブ６Ａ、６Ｂに挿通する先端側の丸端子２０は図３に示す形状としている。一方、電線１０の他端に接続する丸端子２１は汎用されている形状としている。前記電線１０の両端の丸端子２０と２１は電線１０をシールドパイプ７およびコルゲートチューブ６Ａ、６Ｂに挿通する前に電線１０に圧着接続している。

前記丸端子２０、２１は圧着端子からなり、シールドパイプおよびコルゲートチューブに挿通しない一方の丸端子２１は前記図７に示す従来の丸端子１００と同一形状である。即ち、図３（Ｃ）に示すように、ボルト穴Ｈを中心に穿設した円形の電気接触部２１ａと、芯線バレルと絶縁被覆バレルを設けた電線圧着部２１ｂとを備えた形状としている。

コルゲートチューブ６Ａ、シールドパイプ７、コルゲートチューブ６Ｂに順次挿通していく電線１０の先端に接続する丸端子２０は、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、電線接続部２０ｂに芯線バレル２０ｂ１と絶縁被覆バレル２０ｂ２を設け、かつ、電気接触部２０ａの円形の中心にボルト穴Ｈを設けている。該丸端子２０の電気接触部２０ａは電線接続部２０ｂの幅Ｌ１と同一幅の中央部分２０ａ１の幅方向の両側から図中上向き方向に角度αで傾斜して屈折させた傾斜部２０ａ２、２０ａ３を設けている。これら傾斜部２０ａ２と２０ａ３とは逆ハ字状に突出させ、平坦な中央部分２０ａ１に対して２０〜６０度傾斜させている。なお、本実施形態では約４０度傾斜させている。

丸端子２０の電気接触部２０ａの幅方向両側部を上向きに屈折させて傾斜部２０ａ２と２０ａ３を設けていることにより、その先端間の距離Ｌ２は、屈折させていない平坦な状態の最大幅距離Ｌ３よりも減少し、Ｌ２はＬ３より約１０〜３０％減少している。
このように丸端子２０の最大幅を減少することにより、図４に示すように、丸端子２０を挿通するシールドパイプ７をサイズアップして内径を拡大することなく、丸端子２０をシールドパイプ７の内周面に接触させずにスムーズに挿通させることができる。コルゲートチューブ６Ａ、６Ｂを挿通する際も同様である。

前記のように電線１０の両端末に丸端子２０と２１とを圧着接続した後に、該電線１０をシールドパイプ７、コルゲートチューブ６Ａ、６Ｂに挿通してワイヤハーネス５を組み立てている。

前記ワイヤハーネス５をハイブリッド自動車に配索した後に、図５に示すように、電線の一端の丸端子２０はモータ側のバスバー（図示せず）とボルト３５により締結固定し、他端の丸端子２１はインバータ側のバスバーとボルトにより締結固定している。
前記図５に示すように、ボルト３５の頭部３５ａが屈折した傾斜部２０ａ２と２０ａ３に接触する場合、ボルト頭部３５ａの押し下げに応じて傾斜部２０ａ２、２０ａ３が平坦化していき、傾斜部２０ａ２、２０ａ３を設けていることによるボルト締結力の低下はない。

本発明は前記実施形態に限定されず、ハイブリッド自動車や電気自動車に配線する電線に圧着して、金属製のシールドパイプに挿通する丸端子に限らず、樹脂製の丸チューブやコルゲートチューブに挿通する電線端末の丸端子にも好適に用いることができる。
該丸端子を用いることで、丸チューブ等をサイズアップすることなく、丸端子をスムーズに挿通でき、挿通作業性を向上させることができる。
また、本発明の丸端子からなる端子金具は圧着端子ではなく、圧接端子とし、電線と圧接接続するものでもよい。

１ インバータ
２ モータ
３ フロア
５ ワイヤハーネス
６Ａ、６Ｂ コルゲートチューブ
７ シールドパイプ
１０（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ） 電線
２０、２１ 丸端子
２０ａ 電気接触部
２０ａ２、２０ａ３ 傾斜部

Claims (4)

1. 管状体を挿通する電線端末に接続され、電線と圧着または圧接される電線接続部と、該電線接続部の先端から円形に突出すると共にその中心にボルト穴が穿設された電気接触部とを備えた丸端子からなる端子金具であって、
   前記電線接続部の幅方向両端に対して外方へ突出する前記電気接触部の幅方向の両側部を起立するように屈折して傾斜させ、傾斜前の電気接触部の最大幅寸法より傾斜後の両側の傾斜部間の寸法を減少させていることを特徴とする電線接続用の端子金具。
2. 圧着端子からなり、前記電線接続部に加締めバレルを設け、かつ、前記電気接触部の両側の傾斜部はボルト穴を設けた中央部の平坦面に対して２０度〜６０度の傾斜角度で屈折させ、逆ハ字状の傾斜部としている請求項１に記載の電線接続用の端子金具。
3. 請求項１または請求項２に記載の丸端子からなる端子金具を、ハイブリッド自動車又は電気自動車において、リア側の床上配索領域から中間部の床下配索領域を通し、フロント側のエンジンルーム内へと連続配線する電線端末に接続し、前記床下配索領域では、金属製の１本のシールドパイプに複数の電線を挿通し、または複数のシールドパイプに各１本の電線を挿通している電線の配線構造。
4. 請求項１または請求項２に記載の丸端子からなる端子金具を電線端末の一端に接続し、該丸端子を接続した電線の先端側からパイプあるいは／およびチューブに挿通している管状体への電線挿通方法。

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